IT202100004388A1 - Sistema di servizio veicolo e relativo metodo di funzionamento - Google Patents

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IT202100004388A1
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calibration device
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vehicle service
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IT102021000004388A
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Bruno Vianello
Leonardo Polito
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Texa Spa
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Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
?SISTEMA DI SERVIZIO VEICOLO E RELATIVO METODO DI FUNZIONAMENTO?
SETTORE DELLA TECNICA
La presente invenzione riguarda la calibrazione e/o l?allineamento di sensori ADAS di un sistema avanzato di assistenza alla guida di un veicolo.
ARTE ANTERIORE
Come ? noto i veicoli di ultima generazione sono provvisti di sistemi avanzati di assistenza alla guida, in seguito indicati con sistemi ADAS (acronimo di Advanced Driver Assistance Systems). I sistemi ADAS sono generalmente provvisti di dispositivi elettronici sensori come sensori radar e sensori ottici (telecamere), indicati in seguito con sensori ADAS, montati a bordo del veicolo. I sistemi ADAS sono inoltre provvisti di sistemi di elaborazione, che trattano le informazioni fornite dai sensori ADAS per implementare delle funzioni di assistenza che aiutano il conducente durante la guida per aumentarne la sicurezza.
Per poter riallineare e/o ricalibrare i sensori ADAS sopra citati, ad esempio in seguito ad un urto del veicolo, ? noto inoltre impiegare dei sistemi di servizio veicolo provvisti di un apparecchio di calibrazione ADAS.
L?apparecchio di calibrazione ADAS ? provvisto generalmente di una struttura di supporto verticale sulla quale sono montati due pannelli bersaglio strutturati per facilitare la calibrazione dei sensori ADAS.
La procedura di calibrazione prevede, tra le varie fasi, una fase iniziale di posizionamento dell?apparecchio di calibrazione ADAS e dei pannelli bersaglio in una posizione di calibrazione prestabilita rispetto al veicolo.
La suddetta posizione di calibrazione viene generalmente determinata sulla base di una serie di condizioni di calibrazione che sono definite dal costruttore del veicolo e corrispondono comunemente ad una distanza ed un orientamento prestabiliti dell?apparecchio di calibrazione ADAS e del pannello calibratore rispetto ad un punto noto del veicolo.
Un posizionamento impreciso dell?apparecchio di calibrazione ADAS e/o dei pannelli bersaglio rispetto a quanto previsto nella condizione di calibrazione, incide in modo rilevante sul risultato finale della calibrazione del sensore ADAS e pu? introdurre degli errori rilevanti che compromettono il corretto funzionamento del sistema ADAS.
In alcuni sistemi di servizio veicolo ? previsto che il suddetto posizionamento venga effettato manualmente da un operatore. Questa soluzione ? esposta ad un rilevante rischio di errore, in quanto dipende essenzialmente dalla precisione e dall?esperienza dell?operatore che effettua l?operazione di posizionamento.
Allo scopo di superare tale inconveniente sono stati ideati dei sistemi, come ad esempio quelli descritti in US 7,382,913 B1 e EP 3 686 551 A1, che facilitano il posizionamento dell?apparecchio di calibrazione ADAS di fronte al veicolo.
Tuttavia tali sistemi, se da un lato, hanno consentito di aumentare il livello di precisione del posizionamento, dall?altro non soddisfano completamente il grado di accuratezza richiesta.
Esiste quindi l?esigenza di poter fornire un diverso sistema di servizio veicolo, che sia versatile, semplice e performante, e sia in grado di determinare con una elevata precisione la posizione dell?apparecchio di calibrazione ADAS e/o del pannello bersaglio rispetto al veicolo.
DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE
Scopo della presente invenzione ? quindi quello di fornire un sistema di servizio veicolo provvisto di un apparecchio di calibrazione di un sensore ADAS di un veicolo che soddisfi le suddette esigenze.
In accordo con questo scopo, secondo la presente invenzione, viene realizzato un sistema di servizio veicolo (vehicle service system) e fornito il suo metodo di funzionamento, come definito nelle relative rivendicazioni indipendenti e preferibilmente, ma non necessariamente, in una qualsiasi delle rivendicazioni da esse dipendenti.
Le rivendicazioni descrivono forme di realizzazione preferite della presente invenzione formando parte integrante della presente descrizione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione verr? ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
-la Figura 1 ? una vista prospettica schematica di un sistema di servizio veicolo realizzato secondo la presente invenzione,
- la Figura 2A ? una vista prospettica, in scala ingrandita, di un apparecchio ottico del sistema di servizio veicolo mostrato in Figura 1,
- la Figura 2B ? una vista in elevazione laterale, in scala ingrandita, di un apparecchio ottico del sistema di servizio veicolo mostrato in Figura 1,
- la Figura 3 ? un vista prospettica schematica del sistema di servizio veicolo realizzato secondo la presente invenzione, secondo un orientamento diverso da quello di Figura 1,
- la Figura 4 ? una vista in elevazione laterale in scala ingrandita dell?apparecchio di calibrazione del sistema di servizio veicolo mostrato in Figura 1,
- la Figura 5 ? una vista schematica prospettica di un sistema di servizio veicolo realizzato secondo una variante della presente invenzione.
FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL?INVENZIONE
Con riferimento alle Figure 1 e 3, con il numero 1 ? indicato nel suo complesso un sistema di servizio veicolo comprendente un apparecchio di calibrazione 2 che ? atto a calibrare dispositivi elettronici sensori, indicati in seguito con sensori ADAS 3 compresi in un sistema avanzato di assistenza alla guida (ADAS) 100 di un veicolo 4 disposto in un area di servizio 5. Nell?esempio illustrato l?area di servizio 5 presenta un asse K.
Il sensore ADAS 3 pu? comprendere un qualsiasi sensore del sistema avanzato di assistenza alla guida 100. Ad esempio, il sensore ADAS 3 pu? comprendere: un sensore radar, un sensore ottico, una telecamera, un sensore LIDAR, un sensore ad ultrasuoni, un sensore ad infrarossi (IR), o un qualsiasi sensore similare.
Resta inteso che secondo la presente trattazione la funzione di ?calibrazione? (e/o ri-calibrazione) svolta dall?apparecchio di calibrazione 2 include, in aggiunta e/o in alternativa una funzione di ?allineamento? (e/o riallineamento) di un sensore ADAS 3.
Con riferimento alle Figure 1 e 3, l?apparecchio di calibrazione 2 ? atto a spostarsi (e/o essere spostato) su una superficie di appoggio W1 adiacente (ad esempio orizzontale e complanare) all?area di servizio veicolo 5 in modo tale essere disposto affacciato al veicolo 4.
L?apparecchio di calibrazione 2 comprende uno o pi? dispositivi di calibrazione 6 che sono atti ad essere rilevati dai relativi sensori ADAS 3 del veicolo 4 durante la procedura di calibrazione degli stessi.
Secondo la presente invenzione, il sistema di servizio veicolo 1 comprende, inoltre, un sistema rilevatore di posizione 7 che comprende degli apparecchi ottici 8. Secondo una forma realizzativa esemplificativa mostrata nelle Figure 1 e 3, il sistema rilevatore di posizione 7 comprende quattro apparecchi ottici 8. Gli apparecchi ottici 8 sono disposti nell?area di sevizio 5 in modo tale che ciascuna coppia sia posizionata da banda opposta all?altra coppia rispetto all?asse S longitudinale del veicolo 4 (o all?asse K dell?area di servizio 5) . L?asse S del veicolo 4 pu? corrispondere all?asse di simmetria o all?asse di spinta del veicolo. Gli apparecchi ottici 8 sono configurati per catturare prime immagini contenenti immagini laterali del veicolo 4.
Secondo la presente invenzione gli apparecchi ottici 8 presentano rispettivi target di posizionamento 9 che sono orientati in modo da essere affacciati all?apparecchio di calibrazione 2.
Secondo la presente invenzione, il sistema di servizio veicolo 1 comprende, inoltre, due telecamere 10 (o fotocamere o similari) che sono montate sull?apparecchio di calibrazione 2 in modo tale da essere disposte in posizioni laterali da bande opposte rispetto al/ai dispositivo/i di calibrazione 6.
Secondo la presente invenzione, le due telecamere 10 sono orientate/rivolte verso i rispettivi apparecchi ottici 8 e sono atte a catturare/acquisire seconde immagini che contengono i target di posizionamento 9 presenti sui rispettivi apparecchi ottici 8.
Secondo la presente invenzione, il sistema di servizio veicolo 1 comprende, inoltre, un sistema elettronico di controllo 11 (indicato schematicamente nelle figure allegate), che ? configurato in modo tale da determinare una prima posizione, indicativa della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o della posizione dei dispositivi di calibrazione 6 (e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 di seguito descritto in dettaglio) rispetto al veicolo 4, sulla base delle prime immagini e delle seconde immagini.
Convenientemente, il sistema elettronico di controllo 11 ? inoltre configurato in modo tale da guidare il posizionamento dell?apparecchio di calibrazione 2 e/o dei dispositivi di calibrazione 6 (e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 di seguito descritto in dettaglio) in una posizione di calibrazione prestabilita sulla base della prima posizione determinata.
Convenientemente secondo la presente invenzione, il sistema elettronico di controllo 11 pu? essere inoltre configurato in modo tale da fornire ad un utente, tramite un dispositivo di interfaccia utente 12, informazioni per assistere/guidare il posizionamento, ossia lo spostamento dell?apparecchio di calibrazione 2 e/o la movimentazione del dispositivo di calibrazione 6 (e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 di seguito descritto in dettaglio) nella posizione di calibrazione prestabilita sulla base della prima posizione determinata.
Secondo una preferita forma realizzativa della presente invenzione mostrata nella Figure 1-4, l?apparecchio di calibrazione 2 comprende una base 13 atta a spostarsi sul piano di appoggio W1. La base 13 pu? essere atta ad essere spostata tramite una spinta manuale. A questo scopo la base 13 ? mobile e pu? essere provvista inferiormente di ruote 14 di appoggio. Le ruote 14 possono essere, ad esempio ruote cilindriche e/o ruote sferiche pivotanti attorno ad una pluralit? di assi per consentire il libero spostamento della base 13 sul piano di appoggio W1 in una qualsiasi direzione orizzontale. In alternativa, o in aggiunta, la base 13 pu? essere atta a spostarsi in modo autonomo (automaticamente) ed essere provvista di ruote motorizzate che sono portate in rotazione da unit? elettriche motorizzate (non illustrate) e sono atte ad essere orientate a comando tramite organi elettronici/elettromeccanici di guida che ne controllano la direzione.
Secondo una preferita forma realizzativa esemplificativa mostrata nelle Figure 1-4, l?apparecchio di calibrazione 2 comprende un telaio di supporto 15. Preferibilmente, il telaio di supporto 15 ? accoppiato/collegato alla base 13 e si estende al disopra della stessa.
Secondo una preferita forma realizzativa esemplificativa mostrata nella Figura 4, l?apparecchio di calibrazione 2 comprende inoltre un telaio di supporto 16, che ? accoppiato al telaio di supporto 15, e supporta i dispositivi di calibrazione 6 e le telecamere 10. Il telaio di supporto 16, i dispositivi di calibrazione 6 e le telecamere 10 formano un gruppo di assistenza alla calibrazione 17.
Secondo una preferita forma realizzativa esemplificativa mostrata nella Figura 4, il telaio di supporto 16 ? provvisto (inferiormente) di un asta o barra rettilinea 19 che si estende circa orizzontalmente. Le telecamere 10 sono disposte stabilmente sulle due estremit? libere opposte della barra rettilinea 19 e sono orientate in modo tale da poter osservare i rispettivi target di posizionamento 9.
Il telaio di supporto 15 pu? comprendere una colonna 18 che si estende lungo un asse A, circa verticale. La colonna 18 pu? essere montata sulla base 13 in modo tale da poter ruotare attorno all?asse A. La rotazione della colonna 18 rispetto alla base 13 determina la rotazione del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 attorno all?asse A. La rotazione del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 attorno all?asse A determina una corrispondente variazione dell?angolo presente tra le superfici piane di calibrazione ADAS associate ai rispettivi dispositivi di calibrazione 6 e l?asse S del veicolo 4.
Il telaio di supporto 16 pu? essere accoppiato in modo facilmente rimovibile (separabile) al telaio di supporto 15. Il telaio di supporto 16 pu? essere accoppiato (meccanicamente) al telaio di supporto 15 in modo tale da spostarsi lungo l?asse A (verticalmente) da e verso la base 13 sottostante. Lo spostamento del telaio di supporto 16 lungo l?asse A da e verso la base 13, determina una variazione di altezza del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (misurata verticalmente rispetto al veicolo 4 o al piano di appoggio). Il telaio di supporto 16 pu? essere inoltre accoppiato (meccanicamente) al telaio di supporto 15 in modo tale da spostarsi lungo un asse B orizzontale (ortogonale all?asse A). Lo spostamento del telaio di supporto 16 lungo l?asse B determina lo spostamento orizzontale del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (rispetto alla base 13).
Il telaio di supporto 16 pu? essere inoltre accoppiato (meccanicamente) al telaio di supporto 15 in modo tale da spostarsi lungo un asse C orizzontale (Figura 4), ortogonale all?asse A e B in modo tale da spostare il gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (rispetto alla base 13) da e verso il veicolo 4 cos? da regolare la distanza dallo stesso.
Secondo una preferita forma realizzativa esemplificativa mostrata nelle Figure allegate, i dispositivi di calibrazione 6 comprendono un pannello target 6a adatto alla calibrazione di sensori ADAS 3 ottici, preferibilmente, le telecamere del veicolo 4. Secondo una forma realizzativa il pannello target 6a pu? comprendere un monitor/display (schermo piatto, LCD o OLED o similari) atto in uso a visualizzare a comando una immagine digitale di un target di calibrazione che dipende dal sensore ADAS 3 ottico da calibrare. La superficie piana di calibrazione ADAS del pannello target 6a (mostrata in Figura 1) corrisponde alla superficie attiva del monitor/display che visualizza l?immagine prestabilita del target di calibrazione telecamera. Secondo una ulteriore forma realizzativa, il pannello target 6a pu? comprendere un pannello rettangolare sulla cui superficie piana di calibrazione ADAS ? realizzata (ad esempio per stampaggio) e/o proiettata (tramite un proiettore non illustrato) l?immagine prestabilita del target di calibrazione telecamera del veicolo 4.
Nell?esempio mostrato nelle Figure 1 e 3, un dispositivo di calibrazione 6 comprende un pannello radar 6b adatto alla calibrazione dei sensori radar ADAS. Il pannello radar 6b ? accoppiato al telaio di supporto 16 in modo tale da poter ruotare attorno all?asse B. La superficie piana di calibrazione ADAS del pannello radar 6b ? rappresentata dalla superficie attiva di riflessione radar affacciata al veicolo 4 (mostrata in Figura 1).
In uso, la rotazione del pannello radar 6b attorno all?asse B determina una corrispondente variazione dell?angolo tra la superficie piana di calibrazione ADAS del pannello radar 6b e l?asse S del veicolo 4.
L?apparecchio di calibrazione 2 pu? comprendere inoltre un gruppo di movimentazione 21 (mostrato schematicamente in Figura 4) atto a comando a: ruotare il telaio di supporto 15 attorno all?asse A per regolare l?angolazione del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (o del dispositivo di calibrazione 6) rispetto all?asse S del veicolo 4, e/o spostare il telaio di supporto 16 lungo l?asse A per regolare l?altezza del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (o del dispositivo di calibrazione 6), e/o spostare il telaio di supporto 16 lungo l?asse B (da e verso la base 13) per regolare la posizione orizzontale del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (o del dispositivo di calibrazione 6), e/o ruotare il pannello radar 6b attorno all?asse B.
Il gruppo di movimentazione 21 ? inoltre atto a comando a spostare il telaio di supporto 16 lungo l?asse C per regolare la distanza rispetto al veicolo 4.
Il gruppo di movimentazione 21 pu? comprendere una serie di dispositivi/motori elettrici e/o attuatori elettrici (e/o slitte) pilotati selettivamente dal sistema elettronico di controllo 11 per eseguire il posizionamento sopra descritto.
Il sistema elettronico di controllo 11 pu? essere convenientemente configurato per controllare il gruppo di movimentazione 21 sulla base della prima posizione determinata, cos? da posizionare il gruppo di assistenza alla calibrazione 17 (e/o il dispositivo di calibrazione 6) nella posizione di calibrazione prestabilita.
La posizione di calibrazione prestabilita pu? comprendere: una distanza prestabilita dell?apparecchio di calibrazione 2, o di un dispositivo di calibrazione 6, o del gruppo di assistenza alla calibrazione 7, rispetto al veicolo 4, un?altezza prestabilita di un dispositivo di calibrazione 6 e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 7 rispetto al veicolo 4 o al piano di appoggio. La posizione di calibrazione prestabilita pu? comprendere inoltre un angolo prestabilito (ad esempio di novanta gradi) tra l?asse S del veicolo 4 e la superficie piana di calibrazione di un dispositivo di calibrazione 6.
Con riferimento alle Figure 2A e 2B, gli apparecchi ottici 8 comprendono ciascuno un corpo contenitore 22 a forma di colonna che si estende lungo un asse U circa verticale ed ? disposto in appoggio sull?area di servizio 5 adiacente ad un relativo lato del veicolo 4. Nel corpo contenitore 22 ? disposto almeno un dispositivo di acquisizione immagine 23 orientato/rivolto verso il veicolo 4.
Il corpo contenitore 22 pu? avere una sezione trasversale all?asse verticale U, circa quadrata o rettangolare, e presenta un lato o parete 22a, preferibilmente piana, che ? rivolta verso l?apparecchio di calibrazione 2. Nell?esempio illustrato in Figura 1, la parete piana 22a giace circa su un piano verticale, ortogonale all?asse K.
Il target di posizionamento 9 dell?apparecchio ottico 8 ? disposto sulla parete piana 22a. Il target di posizionamento 9 ? preferibilmente circa planare e pu? comprendere una immagine bidimensionale (quadrangolare) rappresentante un pattern prestabilito ed ? fissato rigidamente/stabilmente sulla parete piana 22a. Nell?esempio illustrato, il pattern comprende una geometria contenente degli elementi grafici (quadrati) prestabiliti disposti circa a scacchiera (in bianco e nero).
Con riferimento alla Figura 2A, il dispositivo di acquisizione immagini 23 comprende almeno una telecamera 23a. Nell?esempio illustrato in Figura 2A, il dispositivo di acquisizione immagini 23 comprende inoltre una telecamera 23b che ? disposta verticalmente ad una distanza prestabilita al disotto della telecamera 23a. Secondo una possibile forma realizzativa, le telecamere 23a e 23b cooperano con il sistema elettronico di controllo 11 in modo tale da implementare un metodo di visione stereoscopico binoculare del veicolo 4 per determinare una immagine tridimensionale 3D del veicolo 4, o parti prestabilite dello stesso, sulla base delle immagini acquisite dagli apparecchi ottici 8. Il funzionamento del metodo di visione stereoscopico binoculare tramite due telecamere per costruire una immagine tridimensionale ? noto e non verr? ulteriormente descritto.
Il sistema elettronico di elaborazione 11 pu? essere convenientemente atto a comunicare (in modo bidirezionale) dati/immagini/ segnali con gli apparecchi ottici 8 e/o con i dispositivi elettrici/elettronici dell?apparecchiatura di calibrazione 2 tramite un sistema di comunicazione senzafili (wireless) (non illustrato).
Secondo una preferita forma realizzativa mostrata nelle Figure 2A e 2B, la telecamera 23a e la telecamera 23b sono disposte rigidamente nel corpo contenitore 22 in modo tale da presentare i relativi gruppi ottici (obiettivi), affacciati ed orientati su una faccia/lato comune 22b del corpo contenitore 22, ortogonale alla parete/lato 22a cos? da inquadrare un lato del veicolo 4. Preferibilmente, le telecamere 23a e 23b possono inquadrare il lato del veicolo 4 attraverso delle aperture passanti ricavate sul faccia/lato della corpo contenitore 22. Le telecamere 23a e 23b sono disposte nel corpo contenitore 22 lungo l?asse U assialmente distanziate tra loro ad una distanza prestabilita. Preferibilmente, il dispositivo ottico di acquisizione immagini 23 pu? comprendere inoltre almeno un sorgente luminosa 23c atta ad emettere un fascio luminoso per irraggiare il lato del veicolo 4.
Secondo la preferita forma realizzativa mostrata nelle Figure 2A e 2B, la telecamera 23b ? disposta nella colonna di supporto 22 in una posizione inferiore. La telecamera 23a ? disposta nel corpo contenitore 22 in una posizione superiore immediatamente al disotto dell?estremit? superiore della colonna 22 stessa. La sorgente luminosa 23c pu? essere disposta verticalmente tra le due telecamere 23a e 23b.
Secondo una possibile forma realizzativa, ciascun apparecchio ottico 8 pu? comprendere un elemento piastriforme 24 (una piastra) che ? disposto in appoggio sull?area di servizio 5 e presenta sulla sua superficie superiore un target 25 di riferimento (Figura 2A). Il corpo contenitore 22 pu? essere accoppiato all?elemento piastriforme 24 in una posizione immediatamente adiacente al target 25. Il dispositivo ottico di acquisizione immagini 23 ? disposto nel corpo contenitore 22 in modo tale da inquadrare e catturare, ad esempio tramite la telecamera 23a, l?immagine del target 25 presente sull?elemento piastriforme 24 sottostante.
Gli apparecchi ottici 8 possono essere vantaggiosamente realizzati secondo quanto descritto e illustrato nella domanda italiana di brevetto n. 102020000030578 depositata dalla Richiedente il cui contenuto (descrizione e tavole) si intende qui completamente incorporato per riferimento. Secondo la forma realizzativa mostrata nelle Figure 1-4, il sistema elettronico di controllo 11 riceve le prime immagini dagli apparecchi ottici 8, le elabora per determinare la posizione del veicolo 4 nell?area di servizio 5 rispetto ad un sistema di riferimento prestabilito. Nelle Figure 1 e 3, il sistema di riferimento prestabilito SR ?, a mero titolo di esempio, rappresentato tramite un sistema cartesiano con tre assi X, Y e Z ortogonali tra loro. Nelle Figure 1 e 3, solo per aumentare la comprensione della presente invenzione, il sistema di riferimento prestabilito SR ? associato ad un apparecchio ottico 8. Resta inteso che il sistema di riferimento SR pu? essere stabilito da un algoritmo di elaborazione implementato dal sistema elettronico di controllo 11.
Il sistema elettronico di controllo 11 comprende dei dispositivi di memoria (non illustrati), che contengono prime informazioni indicative della posizione degli apparecchi ottici 8 rispetto al sistema di riferimento SR prestabilito (e/o reciproche). Preferibilmente, il rilevamento/determinazione e la memorizzazione delle prime informazioni indicative delle posizioni degli apparecchi ottici 8 rispetto al sistema di riferimento prestabilito SR pu? essere effettuato durante una fase di taratura iniziale. La taratura iniziale pu? prevedere che il sistema elettronico di controllo 11 elabori le immagini di targets di taratura (non illustrati) contrapposti presenti su un pannello disposto verticalmente sulla linea centrale di mezzeria dell?area di servizio 5 (asse K) affacciati verso i rispettivi apparecchi ottici 8. L?elaborazione delle immagini dei targets di taratura acquisiti dagli apparecchi ottici 8, da parte del sistema elettronico di controllo 11 consente di determinare la posizione di ciascun apparecchio ottico 8 rispetto al sistema di riferimento SR.
Secondo una possibile forma realizzativa, il sistema elettronico di controllo 11 pu? inoltre determinare tramite l?elaborazione delle prime immagini del veicolo 4 catturate dagli apparecchi ottici 8 e delle prime informazioni, delle seconde informazioni indicative della posizione di almeno uno dei seguenti elementi del veicolo 4 rispetto al sistema di riferimento SR prestabilito: l?assale anteriore, l?assale posteriore, il logo frontale, un dispositivo sensore ADAS (telecamera), uno specchietto o elementi similari. In seguito alla determinazione delle seconde informazioni relative alla posizione di uno o pi? elementi veicolo 4, il sistema elettronico di controllo 11 ? in grado di determinare la posizione del veicolo 4 (e/o elemento di riferimento veicolo prestabilito) nel sistema di riferimento SR ad esempio sulla base di una serie di dati dimensionali del veicolo contenuti ad esempio nei dispositivi di memoria e determinati sulla base di informazioni che identificano il veicolo (modello o targa o similari) impartite ad esempio dall?utente tramite il dispositivo di interfaccia 12.
Convenientemente, la determinazione delle seconde informazioni indicative della posizione del veicolo 4 da parte del sistema elettronico di controllo 11 pu? essere effettuata in modo statico, ossia elaborando le prime immagini acquisite in modo discontinuo, cio? ad intervalli temporali prestabiliti, oppure in modo dinamico ossia elaborando le prime immagini acquisite in modo sostanzialmente continuativo (in tempo reale).
Secondo una possibile forma realizzativa, il sistema elettronico di controllo 11 comanda le telecamere 10 per acquisire le seconde immagini contenenti i target di posizionamento 9 e determina sulla base dell?elaborazione delle seconde immagini stesse, terze informazioni che sono indicative della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2 e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 e/o di un dispositivo di calibrazione 6, rispetto ai target di posizionamento 9 degli apparecchi ottici 8.
Nell?esempio illustrato nelle Figure 1 e 3 gli apparecchi ottici 8 sono disposti rispettivamente adiacenti alle quattro ruote del veicolo 4. Preferibilmente i target di posizionamento 9 sono disposti sui due apparecchi ottici 8 contrapposti che sono adiacenti alle ruote anteriori del veicolo 4 cos? da poter essere osservati dalle telecamere 10. Resta inteso che secondo una variante realizzativa (non illustrata) i target di posizionamento 9 possono essere posizionati in aggiunta o in alternativa sui due apparecchi ottici 8 contrapposti che sono adiacenti alle ruote posteriori del veicolo 4 cos? da poter essere osservati dalle telecamere 10.
Il sistema elettronico di controllo 11 ? atto inoltre ad elaborare le terze informazioni e le prime informazioni relative alla posizione degli apparecchi ottici 8 provvisti dei target di posizionamento 9 rispetto al sistema di riferimento prestabilito SR, per determinare quarte informazioni indicative della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2 e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 e/o del dispositivo di calibrazione 6, rispetto al sistema di riferimento prestabilito SR.
Il sistema elettronico di controllo 11 ? atto inoltre ad elaborare le quarte informazioni e le seconde informazioni relative alla posizione del veicolo 4 (e/o di un elemento di riferimento veicolo prestabilito) rispetto al sistema di riferimento prestabilito SR per determinare quinte informazioni, che sono indicative della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6, rispetto al veicolo 4.
Le quinte informazioni possono comprendere: la distanza dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6 rispetto al veicolo 4 (e/o un elemento di riferimento veicolo prestabilito), l?altezza del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6 rispetto al veicolo 4 (e/o un elemento di riferimento veicolo prestabilito), l?angolo presente tra il piano di giacitura della superficie di calibrazione del dispositivo di calibrazione 6 e l?asse S del veicolo 4.
Secondo una possibile forma realizzativa, il sistema elettronico di controllo 11 pu? essere atto inoltre convenientemente a determinare l?assetto delle ruote del veicolo 4 sulla base dell?elaborazione delle prime immagini del veicolo 4 catturate dagli apparecchi ottici 8.
Secondo una possibile forma realizzativa, il sistema elettronico di controllo 11 pu? essere atto inoltre a determinare l?asse di spinta del veicolo 4 sulla base dell?assetto delle ruote dell?assale posteriore, in cui l?assetto ? determinato tramite l?elaborazione delle prime immagini.
Secondo una possibile forma realizzativa, il sistema elettronico di controllo 11 pu? determinare inoltre (istante per istante) sulla base delle quinte informazioni, la differenza/scostamento tra la posizione dell?apparecchio di calibrazione 2 rispetto al veicolo 4 e la posizione di calibrazione prestabilita (memorizzata) nei dispositivi di memoria (non illustrati).
Il sistema elettronico di controllo 11 pu? fornire segnali/dati di controllo spostamento indicativi dello spostamento da far eseguire all?apparecchio di calibrazione 2, e/o al gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o al dispositivo di calibrazione 6 rispetto al veicolo 4 (e/o un elemento di riferimento veicolo prestabilito) sulla base dello scostamento/differenza cos? da ridurlo/azzerarlo per raggiungere la posizione di calibrazione prestabilita.
Secondo una possibile forma realizzativa, il sistema elettronico di controllo 11 pu? fornire i segnali di controllo spostamento al dispositivo di interfaccia utente 12. Il dispositivo di interfaccia utente 12 pu? essere configurato per implementare degli algoritmi che elaborano i segnali di controllo spostamento e li trasformano/convertono in segnali/dati di guida visivi/visibili (osservabili dall?operatore) e/o sonori (messaggi o suoni intermittenti). I segnali/dati di guida possono essere programmati in modo tale da guidare/assistere l?operatore nel collocare e/o aggiustare la posizione dell?apparecchio di calibrazione 2 e/o al gruppo di assistenza alla calibrazione 17 e/o al dispositivo di calibrazione 6, rispetto al veicolo 4 nella posizione di calibrazione prestabilita.
Il sistema elettronico di controllo 11 ? inoltre configurato per fornire i segnali di controllo spostamento al gruppo di movimentazione 21 per controllare automaticamente lo spostamento dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6 rispetto al veicolo 4 sulla base dello scostamento/differenza cos? da ridurlo/azzerarlo in modo da raggiungere la posizione di calibrazione prestabilita.
In questo modo il sistema 1 ? in grado convenientemente di regolare/aggiustare (tuning) in modo completamente automatico e con una elevata precisione la posizione dell?apparecchio di calibrazione 2 e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17 e/o del dispositivo di calibrazione 6 rispetto al veicolo 4 cosi da fargli raggiungere la posizione di calibrazione prestabilita.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 sopra descritto prevede essenzialmente di posizionare l?apparecchio di calibrazione 2 in corrispondenza dell?area di servizio 5 (Figure 1 e 3) ad esempio di fronte al veicolo 4; posizionare (se non sono gi? presenti) gli apparecchi ottici 8 nelle relative postazioni nell?area di servizio 5 in modo tale che i relativi target di posizionamento 9 siano orientati verso le, e osservabili dalle, telecamere 10 dell?apparecchio di calibrazione 2.
Resta inteso che il sistema di servizio veicolo 1 pu? prevedere la fase di taratura sopra citata degli apparecchi ottici 8 per determinare e memorizzare le prime informazioni indicative delle posizioni di questi ultimi rispetto al sistema di riferimento SR. Convenientemente gli apparecchi ottici 8 possono essere rimossi/separati dagli elementi piastriformi 24 e rimontati nelle medesime posizioni associate alle prime informazioni memorizzate, mentre i target 25, durante la separazione, possono rimanere convenientemente ancorati stabilmente sulla superficie dell?area di servizio 5 tramite gli elementi piastriformi 24. Le immagini dei target 25 acquisite dagli apparecchi ottici 8 ed elaborate dal sistema elettronico di controllo 11 in seguito al rimontaggio deli corpi contenitori 22 a colonna, consente di effettuare di volta in volta una ri-calibrazione degli apparecchi ottici 8 (senza reiterare la taratura iniziale) per determinare e/o correggere le prime informazioni indicative delle posizioni effettive degli apparecchi ottici 8 rispetto al sistema di riferimento SR. In altre parole, le immagini elaborate dei target 25 consentono al sistema di implementare un algoritmo di auto-zero che determina con precisione ad ogni montaggio degli apparecchi ottici 8 la loro posizione rispetto al sistema di riferimento SR.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 comprende inoltre la fase di determinare seconde informazioni indicative della posizione del veicolo 4 rispetto al sistema di riferimento SR sulla base dell?elaborazione delle prime immagini del veicolo (immagini dei lati opposti) catturate dagli apparecchi ottici 8 e delle prime informazioni.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 comprende inoltre la fase di determinare terze informazioni indicative della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6 rispetto agli apparecchi ottici 8 (target 9) sulla base dell?elaborazione delle seconde immagini contenenti i target di posizionamento 9 catturate dalle telecamere 10.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 comprende inoltre la fase di determinare quarte informazioni indicative della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6 rispetto al sistema di riferimento SR sulla base dell?elaborazione delle terze e prime informazioni.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 comprende inoltre la fase di determinare quinte informazioni indicative della posizione dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o dei dispositivi bersaglio 6 rispetto al veicolo 4 (e/o dell?elemento di riferimento veicolo prestabilito) sulla base delle quarte informazioni e seconde informazioni.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 pu? comprendere inoltre convenientemente la fase di determinare lo scostamento/differenza tra la posizione di calibrazione prestabilita dell?apparecchio di calibrazione 2 e la posizione/orientamento determinata dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 pu? comprendere inoltre convenientemente la fase di guidare l?operatore tramite il dispositivo di interfaccia 12 sulla base dello scostamento/differenza tra la posizione di calibrazione prestabilita dell?apparecchio di calibrazione 2 e la posizione/orientamento determinata dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6. Il dispositivo di interfaccia 12 pu? guidare in modo controllato l?operatore sulla base della suddetta posizione/orientamento determinata in modo tale da azzerare il suddetto scostamento/differenza.
Il metodo di funzionamento del sistema di servizio veicolo 1 pu? comprendere inoltre convenientemente la fase di comandare automaticamente il gruppo di movimentazione 21 sulla base dello scostamento/differenza tra la posizione di calibrazione prestabilita dell?apparecchio di calibrazione 2 e la posizione/orientamento determinata dell?apparecchio di calibrazione 2, e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6.
Il gruppo di movimentazione 21 pu? essere comandato dal sistema elettronico di controllo 11 sulla base della posizione/orientamento determinata in modo tale da azzerare il suddetto scostamento/differenza. Il gruppo di movimentazione 21 pu? spostare in risposta al segnale di comando fornito dal sistema elettronico di controllo 11, in modo selettivo e/o alternativo: il gruppo di assistenza alla calibrazione 17, e/o del dispositivo di calibrazione 6 attorno all?asse A, e/o lungo l?asse B, e/o attorno all?asse B, e/o lungo l?asse C fino a portarlo nella relativa posizione di calibrazione.
La Richiedente ha trovato che l?impiego delle telecamere 10 montate (stabilmente) sull?apparecchio di calibrazione 2 per osservare/acquisire i target di posizionamento 9 montati a loro volta sugli apparecchi ottici 8 al fine di determinare la mutua posizione dell?apparecchio di calibrazione ed il veicolo consente di ottenere diversi vantaggi.
In primo luogo, ? possibile ridurre i costi complessivi del sistema di servizio veicolo specie quando viene richiesto di effettuare la calibrazione di una pluralit? di veicoli posti in diverse aree di servizio tramite un unico apparecchio di calibrazione. In questo caso, il sistema guida il posizionamento dell?apparecchio di calibrazione nelle aree con l?ausilio di due sole telecamere 10, sfruttando i target di posizionamento montati sugli apparecchi ottici presenti nelle aree stesse. La Richiedente ha trovato che una configurazione diversa da quella sopra descritta, in cui ? previsto ad esempio di installare due target di posizionamento sull?apparecchio di calibrazione, e di osservare i target di posizionamento tramite delle telecamere montate sugli apparecchi ottici aumenta in modo considerevole il costo del sistema di posizionamento rispetto alla presente soluzione.
La Richiedente ha inoltre trovato che l?impiego combinato dei target posti sugli elementi piastriformi e dei target di posizionamento realizzati sulle colonne di supporto consente di aumentare la precisione di misura dato che i target definiscono due riferimenti che vengono convenientemente usati dal sistema di volta in volta, ad esempio ad ogni ricollocazione dell?apparecchio ottico nell?area di servizio, per effettuare una ri-calibrazione cos? da correggere degli errori di posizione (autozero).
Il sistema risulta essere inoltre convenientemente semplificato, oltre che maggiormente preciso, rispetto ai sistemi che prevedono l?impiego di target di riferimento montati sulle ruote. In tali sistemi infatti uno scorretto posizionamento del target sulla ruota introduce degli errori di misura della posizione.
Infine, l?impiego degli apparecchi ottici operanti in modo stereoscopico consente di impiegare il sistema di servizio sia per effettuare la calibrazione dei sensori ADAS sia per determinare l?assetto delle ruote del veicolo ed in caso correggere in modo automatico l?errore introdotto nel posizionamento dell?apparecchio di calibrazione e/o del dispositivo di calibrazione e/o del gruppo di assistenza alla calibrazione anche sulla base dell?assetto effettivo.
Risulta infine chiaro che al sistema e al metodo sopra descritti possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall?ambito della presente invenzione.
La forma realizzativa mostrata nella Figura 5 ? relativa ad un sistema di servizio veicolo 200, il quale ? simile al sistema di servizio veicolo 1 mostrato nelle Figure 1 e 3, e le cui parti componenti verranno contraddistinte, ove possibile, con gli stessi numeri di riferimento che contraddistinguono corrispondenti parti del sistema di servizio veicolo 1. Il sistema di servizio veicolo 200 differisce dal sistema di servizio veicolo 1 per il fatto che il sistema rilevatore di posizione anzich? comprendere quattro apparecchi ottici 8, comprende due apparecchi ottici 8 disposti allineati e contrapposti in rispettive posizione assiali intermedie del veicolo 4 traversali all?asse S.

Claims (10)

R I V E N D I C A Z I O N I
1. Sistema di servizio veicolo (1)(200) comprendente:
- un apparecchio di calibrazione (2), che ? atto a calibrare almeno un sensore ADAS (3) compreso in un sistema avanzato di assistenza alla guida (100) di un veicolo (4) disposto in un area di servizio veicolo (5), detto apparecchio di calibrazione (2) ? atto a spostarsi su un piano di appoggio adiacente alla detta area di servizio veicolo (5) e comprende almeno un dispositivo di calibrazione (6), che ? atto ad essere rilevato dal detto sensore ADAS (3) durante la calibrazione del sensore ADAS (3) stesso,
detto sistema di servizio veicolo ? caratterizzato dal fatto di comprendere un sistema rilevatore di posizione (7) comprendente:
- almeno due apparecchi ottici (8), che sono disposti nell?area di sevizio veicolo (5) da bande opposte del detto veicolo (4) uno rispetto all?altro, e sono configurati per catturare prime immagini contenenti immagini del veicolo (4), detti apparecchi ottici (8) presentano rispettivi target di posizionamento (9) che sono orientati in modo da essere affacciati al detto apparecchio di calibrazione (2),
- due telecamere (10) che sono montate sul detto apparecchio di calibrazione (2) in modo tale da essere disposte in posizioni laterali, da bande opposte rispetto al detto dispositivo di calibrazione (6); le due telecamere (10) sono otticamente orientate verso i detti apparecchi ottici (8) per catturare seconde immagini che contengono i detti target di posizionamento (9) dei detti apparecchi ottici (8),
- mezzi elettronici di elaborazione (11) che sono configurati in modo tale da determinare una prima posizione indicativa della posizione del detto apparecchio di calibrazione (2) e/o della posizione del detto dispositivo di calibrazione (6) rispetto al detto veicolo (4), sulla base delle dette prime immagini e delle dette seconde immagini.
2. Sistema di servizio veicolo secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi elettronici di elaborazione (11) sono atti a guidare lo spostamento del detto apparecchio di calibrazione (2) e/o la movimentazione del detto dispositivo di calibrazione (6) in una posizione di calibrazione prestabilita sulla base della detta prima posizione.
3. Sistema di servizio veicolo secondo le rivendicazioni 1 o 2, in cui detti mezzi elettronici di elaborazione (11) sono atti a fornire ad un utente, tramite mezzi di interfaccia (12), informazioni per assistere/guidare lo spostamento del detto apparecchio di calibrazione (2) e/o la movimentazione del detto dispositivo di calibrazione (6) in una posizione di calibrazione prestabilita sulla base della detta prima posizione.
4. Sistema di servizio veicolo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto apparecchio di calibrazione (2) comprende:
- una base (13) mobile atta a spostarsi su detto piano di appoggio,
- almeno una struttura di supporto (16) che ? montata sulla detta base (13) e supporta il detto dispositivo di calibrazione (6) e le due telecamere (10),
- mezzi di movimentazione (21) atti a movimentare in modo selettivo detta struttura di supporto (16) e/o detto dispositivo di calibrazione (6) rispetto alla detta base (13): lungo almeno un primo asse cos? da variare la sua distanza rispetto al detto veicolo (4), e/o lungo un secondo asse cos? da variare la sua altezza rispetto al detto piano di appoggio, e/o attorno ad un terzo asse per variare il suo angolo rispetto all?asse di simmetria o all?asse di spinta del detto veicolo (4).
5. Sistema di servizio veicolo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti apparecchi ottici (8) comprendono ciascuno un contenitore colonna (22) di forma allungata che si estende verticalmente e presenta almeno una porzione superficiale (22a) laterale piana che ? affacciata al detto apparecchio di calibrazione (2) in modo tale da essere visualizzata da una rispettiva telecamera (10); il detto target di riferimento (9) essendo fissato stabilmente sulla detta porzione superficiale (22a) laterale piana del contenitore colonna (22).
6. Sistema di servizio veicolo secondo la rivendicazione 5, in cui detti apparecchi ottici (8) comprendono almeno una telecamera che ? disposta nel detto contenitore colonna (22) in modo tale da visualizzare un lato del detto veicolo (4) nella detta area di servizio (5).
7. Sistema di servizio veicolo secondo la rivendicazione 6, in cui detti apparecchi ottici (8) comprendono almeno due telecamere operanti in modo stereoscopico che sono disposte verticalmente una al disopra dell?altra nel detto contenitore colonna (22).
8. Metodo di funzionamento di un sistema di servizio veicolo (1) comprendente:
- un apparecchio di calibrazione (2), che ? atto a calibrare almeno un sensore ADAS (3) compreso in un sistema avanzato di assistenza alla guida (100) di un veicolo (4) disposto in un area di servizio veicolo (5), detto apparecchio di calibrazione (2) ? atto a spostarsi su un piano di appoggio adiacente alla detta area di servizio veicolo (5) e comprende almeno un dispositivo di calibrazione (6), che ? atto ad essere rilevato dal detto sensore ADAS (3) per facilitare la calibrazione dello stesso,
detto metodo ? caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di :
- predisporre almeno due apparecchi ottici (8) nell?area di sevizio veicolo (5) da bande opposte del detto veicolo (4) uno rispetto all?altro, e sono configurati per catturare prime immagini contenenti immagini del veicolo, detti apparecchi ottici (8) presentano rispettivi target di posizionamento (9) orientati in modo da essere affacciati al detto apparecchio di calibrazione (2),
- predisporre due telecamere (10) sul detto apparecchio di calibrazione (2) in posizioni laterali, da bande opposte rispetto al detto dispositivo di calibrazione (6); le due telecamere (10) sono otticamente orientate verso i detti apparecchi ottici (8) per catturare seconde immagini che contengono i detti target di posizionamento (9) dei detti apparecchi ottici (8),
- determinare tramite mezzi elettronici di elaborazione (11) una prima posizione indicativa della posizione del detto apparecchio di calibrazione (2) e/o della posizione del detto dispositivo di calibrazione (6) rispetto al detto veicolo (4), sulla base delle dette prime immagini e seconde immagini.
9. Metodo secondo la rivendicazione 8, comprendente la fase di guidare, tramite mezzi elettronici di elaborazione (11),lo spostamento del detto apparecchio di calibrazione (2) e/o la movimentazione del detto dispositivo di calibrazione (6) in una posizione di calibrazione prestabilita sulla base della detta prima posizione.
10. Metodo secondo le rivendicazioni 8 o 9, comprendente la fase di fornire ad un utente tramite mezzi di interfaccia (26), informazioni per assistere/guidare lo spostamento del detto apparecchio di calibrazione (2) e/o la movimentazione del detto dispositivo di calibrazione (6) in una posizione di calibrazione prestabilita sulla base della detta prima posizione.
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